112.Патология азотистого обмена

Азотистый обмен связан преимущественно с обменом белков, структурными единицами которого являются аминокислоты,

О нарушении обмена аминокислот в целостном организме судят не только по количественному и качественному составу продуктов их обмена в крови и моче, но и по уровню самих свободных аминокислот в биологических жидкостях организма. Большинство тканей характеризуется своеобразным аминокислотным “спектром”. В плазме крови он примерно соответствует аминокислотному составу свободных аминокислот в органах и тканях, за исключением более низкого содержания глу-тамата и аспартата и более высокого уровня глутамина, на долю которого при-ходится до 25 °д от общего количества аминокислот. Спинномозговая жидкость отличается меньшим содержанием почти всех аминокислот, кроме глутамина. Амино­кислотный состав мочи резко отличается от аминокислотного состава плазмы крови. Оказывается, у человека, получающего полноценное питание, аминокислотный состав мочи более или менее постоянен изо дня в день, но у разных людей с почти одинаковым аминокислотным составом плазмы состав аминокислота моче может оказаться совершенно различным.

Одним из характерных нарушений азотистого обмена является белковая недоста­точность, являющаяся следствием не только дефицита белка, но и ряда тяжелых заболеваний даже при достаточном поступлении белка с пищей. Белковая недоста­точность у человека развивается как при полном и частичном голодании, так и при приеме однообразного белкового питания, когда в диете преобладают белки растительного происхождения, биологическая ценность которых значительно ниже ценности белков животного происхождения. Результатом этих состояний являются развитие отрицательного азотистого баланса, гипопротеинемии (снижение концентра­ции белков в сыворотке крови до 50-30 г/л; в норме 65-85 г/л) и нарушения коллоидно-осмотического и водно-солевого обмена (развитие отеков). При тяжелых формах пищевых дистрофий, например при квашиоркоре— заболевании, до­вольно распространенном среди детей в развивающихся странах, наблюдаются тяжелые поражения печени, остановка роста, резкое снижение сопротивляемости организма инфекциям, отечность, атония мышц. Болезнь часто заканчивается ле­тальным исходом.

Количественному учету при белковой недостаточности в основном поддаются нарушения, связанные с обменом аминокислот. Одним из наиболее ранних наруше-ний азотистого обмена при белковой недостаточности является резкое снижение интенсивности процессов дезаминирования, трансаминирования и биосинтеза амино­кислот, а также синтеза мочевины в печени. Оказалось, что эти нарушения обуслов­лены недостаточным синтезом и разрушением белковой части ферментов, катали­зирующих эти реакции; исключение составляет аргиназа, активность которой при этом почти не нарушена. При другом наследственном “пороке” обмена —гепатоцеребральной дистрофии (болезни Вильсона), помимо генерализованной (общей) гипераминоаци-дурии, отмечается снижение концентрации медьсодержащего белка — церулоплаз-мина — в сыворотке крови и отложение меди в мозге, печени, почках. Генетический дефект связан с нарушением синтеза церулоплазмина. Возможно, что свободная медь образует комплексы с аминокислотами, которые не всасываются в канальцах. Алкаптонурия характеризуется экскрецией с мочой больших количеств (до 0,5 г/сут) гомогентизиновой кислоты, окисление которой кислородом воздуха придает моче темную окраску. В далеко зашедших случаях развиваются охроноз, отложение пигмента в тканях и потемнение носа, ушей и склеры. Эта болезнь известна с древ­нейших времен, однако только в 1962 г. были получены доказательства, что метабо­лический дефект при алкаптонурии связан е врожденным отсутствием в печени и поч­ках оксидазы гомогентизиновой кислоты.

Альбинизм характеризуется врожденным отсутствием пигментов в коже, во­лосах и сетчатке. Метаболический дефект связан с потерей меланоцитами способ­ности синтезировать тирозиназу — фермент, катализирующий окисление тирозина в диоксифенилаланин и диоксифенилаланинхинон, являющихся предшественниками меланина. Предположение о блокировании процесса полимеризации меланина при альбинизме не подтвердилось.

Таким образом, первичные нарушения обмена отдельных аминокислот обычно наступают вследствие блокирования действия какого-либо фермента. В ряде случаев имеет место резкое отставание умственного развития. Однако вопрос о том, чем обусловлено это торможение психической деятельности — токсическим действием не­нормально высоких концентраций аминокислот или их метаболитов на мозг, наруше­нием нормального соотношения аминокислот и, следовательно, биосинтеза белка или вторичными нарушениями энергетического и других видов обмена, окончательно не решен. Поэтому идентификация химической реакции или ферментативной системы, нарушение функции которой является первопричиной развития тяжелого наследствен­ного заболевания, в наши дни не только представляет большой теоретический инте­рес, но и играет в ряде случаев решающую роль в диагностике и терапии этих болезней. Следует всегда учитывать, что при блокировании нормального пути об­мена какой-либо аминокислоты промежуточные метаболиты, следующие за местом блокирования, становятся незаменимыми при данном заболевании.

Почки.